[发明专利]影像传感器

说明书

本发明公开一种影像传感器，包括多个色彩像素。每一个该色彩像素包括基板，具有第一面以及与该第一面相对的第二面，其中该第一面接收入射光。光电二极管形成在该基板的像素区域内。深沟槽隔离结构设置在该基板中，由该第一面延伸到该第二面以及围绕该光电二极管。内介电层设置在该基板的该第二面上。硅层设置在该内介电层中，且在该基板的该第二面上方。自对准硅化物层形成在该硅层上。金属壁设置在该内介电层中且在该基板的该第二面上，由该深沟槽隔离结构向外延伸。电路结构设置在该内介电层中，与该金属壁接触，其中该电路结构与在该金属壁与该自对准硅化物层之间的间隙重叠。

技术领域

本发明涉及一种半导体元件技术，且特别是涉及影像传感器的技术。

背景技术

影像传感器是取得影像的元件，其配合现代科技的数据化的电子产品，在日常生活中有广大的应用。例如在照相机或是摄影机的应用，可以获取数字影像。数字影像一般是由多个像素以阵列方式组合成一个影像。每一个子像素对应所负责的原色，是由一个子影像传感元件所制造完成。传感元件是半导体结构。如一般所知，一个色彩是至少由三个原色所组成，因此每一个完整的像素，一般至少会包含对应三个原色。从硬件结构上，会包含对应三个颜色传感元件。因此，一个影像需要大量的像素来组合。

这些像素以阵列的方式组成一个数字影像。当配合电子装置的体积缩小以及高影像分辨率的需求，影像传感器的技术也继续研发，以能够对应缩小影像传感器的使用面积，达到更大的影像分辨率。

在本发明是关于影像传感器的技术，更例如是背照式的影像传感器。一般而言，一个像素用于聚及影像光的透镜以及感应影像光的光电二极管会配置在入射光的一面，而电子电路的部分会配置在背后。

这些影像传感器是以二维的阵列方式分布。当像素面积缩小时，在维持对光的足够感应，传感元件的面积缩小时，其结构会以垂直的方向延伸，而像素之间的干扰就会更加显著，其中例如相邻像素之间的串扰，而影响影像的品质。

在半导体制造技术中，如何减少相邻像素之间的串扰(cross-talk)是需要考虑的问题，而影像传感器的半导体制造技术中，元件的结构仍是需要因应研发。

发明内容

依据一实施例，本发明提出一种影像传感器，包括多个色彩像素。每一个该色彩像素包括基板，具有第一面以及与该第一面相对的第二面，其中该第一面接收入射光。光电二极管形成在该基板的像素区域内。深沟槽隔离结构设置在该基板中，由该第一面延伸到该第二面以及围绕该光电二极管。内介电层设置在该基板的该第二面上。硅层设置在该内介电层中，且在该基板的该第二面上方。自对准硅化物层形成在该硅层上。金属壁设置在该内介电层中且在该基板的该第二面上，由该深沟槽隔离结构向外延伸。电路结构设置在该内介电层中，与该金属壁接触，其中该电路结构与在该金属壁与该自对准硅化物层之间的间隙重叠。

依据一实施例，在所述的影像传感器，其还包括抗反射层，在该基板的该第一面。介电层设置在该抗反射层上。色彩滤光层设置在介电层上方。透镜设置在该色彩滤光层上，其中该透镜接收该入射光的一部分。格状结构设置在该介电层及色彩滤光层中，围绕该像素区域。

依据一实施例，在所述的影像传感器，该色彩滤光层是红色、绿色或蓝色。

依据一实施例，在所述的影像传感器，该硅层是多晶硅层。

依据一实施例，在所述的影像传感器，该多晶硅层是直接设置在该基板的该第二面上。

依据一实施例，在所述的影像传感器，该电路结构包含金属线结构以将由该光电二极管所产生的信号导出。

依据一实施例，在所述的影像传感器，该深沟槽隔离结构及该金属壁是连接在一起，以形成一遮壁，围绕该光电二极管，该硅层及该自对准硅化物层。

依据一实施例，在所述的影像传感器，该电路结构的上表面，也接收该入射光被该金属壁反射的一部分光，且将该部分光反射回到该光电二极管。